JP2000167404A - Catalyst for purification of exhaust gas - Google Patents

Catalyst for purification of exhaust gas

Info

Publication number
JP2000167404A
JP2000167404A JP10344963A JP34496398A JP2000167404A JP 2000167404 A JP2000167404 A JP 2000167404A JP 10344963 A JP10344963 A JP 10344963A JP 34496398 A JP34496398 A JP 34496398A JP 2000167404 A JP2000167404 A JP 2000167404A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
oxide
exhaust gas
coating layer
palladium
gas purifying
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10344963A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Mari Yamamoto
真里 山本
Hirohisa Tanaka
裕久 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daihatsu Motor Co Ltd
Original Assignee
Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daihatsu Motor Co Ltd filed Critical Daihatsu Motor Co Ltd
Priority to JP10344963A priority Critical patent/JP2000167404A/en
Priority to US09/383,146 priority patent/US6576200B1/en
Priority to EP99116942A priority patent/EP0988890B1/en
Priority to DE69921263T priority patent/DE69921263T2/en
Priority to KR1019990036034A priority patent/KR100347967B1/en
Publication of JP2000167404A publication Critical patent/JP2000167404A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a catalyst for purification of exhaust gas which can develop and maintain excellent oxygen storage capacity(OSC) even at high temp. such as >=900 deg.C. SOLUTION: In the catalyst for purification of exhaust gas having a coating layer 3 containing catalytic active substances C(c) and rare earth oxides B(b) formed on a supporting carrier, the rare earth oxides B include at least praseodymium oxide or terbium oxide. The coating layer is preferably formed as plural layers 3A and 3B, and at least one layer 3A (3B) contains praseodymium oxide or terbium oxide. When palladium is used as the catalytically active substance C(c), palladium is incorporated into the inner layer 3A, and when palladium and rhodium are used together, these catalytically active substances C(c) are separately added to the respective layers 3A and 3B.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車などの内燃
機関から排出される排気ガス中に含まれる窒素酸化物
(NOX )、一酸化炭素(CO)、および炭化水素(H
C)などを効率良く浄化するための排気ガス浄化用触媒
に関する。
The present invention relates to nitrogen oxides (NO x ), carbon monoxide (CO), and hydrocarbons (H) contained in exhaust gas discharged from an internal combustion engine such as an automobile.
The present invention relates to an exhaust gas purifying catalyst for efficiently purifying C) and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術およびその課題】排気ガス浄化用触媒とし
ては、コージエライト製などのハニカム支持担体のセル
内表面に、ウオッシュコート層(被覆層)を形成した構
成が一般に採用されている。このウオッシュコート層
は、プラチナ、パラジウムあるいはロジウムといった触
媒活性物質やアルミナなどの高い耐熱性を有する無機酸
化物などによって構成されている。さらに、ウオッシュ
コート層に酸素ストレージ能(以下、「OSC」とい
う)を有する酸化セリウムが含まされて、排気ガス浄化
用触媒の活性向上が図られている。
2. Description of the Related Art As an exhaust gas purifying catalyst, a structure in which a wash coat layer (coating layer) is formed on the inner surface of a cell of a honeycomb support made of cordierite or the like is generally employed. The washcoat layer is made of a catalytically active substance such as platinum, palladium or rhodium, or a highly heat-resistant inorganic oxide such as alumina. Further, the washcoat layer contains cerium oxide having an oxygen storage capacity (hereinafter, referred to as “OSC”), thereby improving the activity of the exhaust gas purifying catalyst.

【0003】ところが、酸化セリウムは、たとえば90
0℃以上の高温下では粒成長(シンタリング)して比表
面積が減少してしまい、OSCが低下してしまう。これ
では、高温雰囲気での排気ガス浄化用触媒の活性維持を
十分に図れないため、ジルコニウムやイットリウムなど
を酸化セリウムと複合して酸化セリウムのシンタリング
を抑制することが考えられている。
[0003] However, cerium oxide is, for example, 90
At a high temperature of 0 ° C. or higher, grain growth (sintering) occurs, the specific surface area decreases, and the OSC decreases. In this case, since it is not possible to sufficiently maintain the activity of the exhaust gas purifying catalyst in a high-temperature atmosphere, it is considered that zirconium, yttrium, or the like is combined with cerium oxide to suppress sintering of cerium oxide.

【0004】この場合、高温雰囲気にさらした後におけ
る複合酸化物の単位重量当たりのOSCが小さければ、
排気ガス浄化用触媒の活性を長期にわたって所望通りに
維持するために、比較的に多量を複合酸化物(OSC材
料)を使用して対応しなければならない。これでは、ウ
オッシュコート層の厚みが大きくなってエンジンの排気
抵抗が悪化してしまう。このような問題を回避するため
には、高温雰囲気にさらした後においても単位重量当た
りのOSCの大きなOSC材料を開発する必要がある。
In this case, if the OSC per unit weight of the composite oxide after exposure to a high-temperature atmosphere is small,
In order to maintain the activity of the exhaust gas purifying catalyst as desired over a long period of time, a relatively large amount of a complex oxide (OSC material) must be used. In this case, the thickness of the washcoat layer increases, and the exhaust resistance of the engine deteriorates. In order to avoid such a problem, it is necessary to develop an OSC material having a large OSC per unit weight even after exposure to a high-temperature atmosphere.

【0005】本発明は、上記した事情のもとで考え出さ
れたものであって、900℃以上の高温雰囲気で耐久し
た後も、優れた酸素ストレージ能(OSC)を維持し、
発揮することができる排気ガス浄化用触媒を提供するこ
とをその課題とする。
The present invention has been conceived under the circumstances described above, and maintains excellent oxygen storage capacity (OSC) even after endurance in a high-temperature atmosphere of 900 ° C. or more.
An object of the present invention is to provide an exhaust gas purifying catalyst that can exhibit its effects.

【0006】[0006]

【発明の開示】上記の課題を解決するため、本発明で
は、次の技術的手段を講じている。
DISCLOSURE OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, the present invention takes the following technical means.

【0007】すなわち、本発明より提供される排気ガス
浄化用触媒は、触媒活性物質および希土類酸化物を含む
被覆層を、支持担体上に形成した排気ガス浄化用触媒で
あって、上記希土類酸化物として、少なくとも酸化プラ
セオジウムまたは酸化テルビウムを含んでいることを特
徴としている。
That is, the exhaust gas purifying catalyst provided by the present invention is an exhaust gas purifying catalyst in which a coating layer containing a catalytically active substance and a rare earth oxide is formed on a support. Is characterized by containing at least praseodymium oxide or terbium oxide.

【0008】酸化プラセオジウムや酸化テルビウムは、
酸化セリウムと同様にOSCを有するものであり、高温
耐久試験を行う前後を問わず、単位重量当たりのOSC
が酸化セリウムやこれと酸化ジルコニウムの複合酸化物
に比較して格段に優れていることが本発明者らによって
確認されている。このため、酸化セリウムやこれと酸化
ジルコニウムなどとの複合酸化物に代えて、あるいはこ
れらと併用して酸化プラセオジウムや酸化テルビウムを
用いれば、従来の排気ガス浄化用触媒(被覆層)よりも
高温耐久性を向上させることができる。したがって、本
発明の排気ガス浄化用触媒のように、被覆層に酸化プラ
セオジウムまたは酸化テルビウムが含まされていれば、
高温耐久後においても高いOSCを維持することが可能
となる。このことは、従来の排気ガス浄化用触媒のよう
に、大量のOSC成分を使用するまでもなく高温におい
て高いOSCを発揮でき、また被覆層の厚みを小さくし
てエンジンの排気抵抗を改善できることを意味してい
る。
[0008] Praseodymium oxide and terbium oxide are
It has an OSC like cerium oxide and has a high OSC per unit weight before and after performing a high-temperature durability test.
Have been confirmed by the present inventors to be significantly superior to cerium oxide and a composite oxide of zirconium oxide and cerium oxide. Therefore, if praseodymium oxide or terbium oxide is used instead of, or in combination with, cerium oxide or a composite oxide of zirconium oxide and cerium oxide, it can withstand higher temperatures than a conventional exhaust gas purification catalyst (coating layer). Performance can be improved. Therefore, if the coating layer contains praseodymium oxide or terbium oxide as in the exhaust gas purifying catalyst of the present invention,
High OSC can be maintained even after high-temperature durability. This means that, unlike conventional exhaust gas purification catalysts, high OSC can be exhibited at high temperatures without using a large amount of OSC components, and the exhaust resistance of the engine can be improved by reducing the thickness of the coating layer. Means.

【0009】上記希土類酸化物としては、スカンジウ
ム、イットリウム、ランタン、セリウム、プラセオジウ
ム、ネオジム、プロメチウム、サマリウム、ユウロピウ
ム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホル
ミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、およ
びルテチウムの酸化物が挙げられるが、上記したように
本発明では、被覆層には酸化プラセオジウムまたは酸化
テルビウムの少なくとも一方が含まされる。
The rare earth oxides include oxides of scandium, yttrium, lanthanum, cerium, praseodymium, neodymium, promethium, samarium, europium, gadolinium, terbium, dysprosium, holmium, erbium, thulium, ytterbium, and lutetium. However, as described above, in the present invention, the coating layer contains at least one of praseodymium oxide and terbium oxide.

【0010】上記触媒活性物質としては、ルテニウム
(Ru)、ロジウム(Rh)、パラジウム(Pd)、銀
(Ag)、オスミウム(Os)、イリジウム(Ir)、
プラチナ(Pt)、および金(Au)が挙げられるが、
好ましくはプラチナ、ロジウム、およびパラジウムから
なる群より少なくとも1種が選ばれる。
The above-mentioned catalytically active substances include ruthenium (Ru), rhodium (Rh), palladium (Pd), silver (Ag), osmium (Os), iridium (Ir),
Platinum (Pt) and gold (Au),
Preferably, at least one selected from the group consisting of platinum, rhodium and palladium is selected.

【0011】上記支持担体としては、コージエライト、
ムライト、α−アルミナ、あるいは金属(たとえばステ
ンレス鋼)などからなり、多数のセルが形成されたハニ
カム担体を用いることができる。ハニカム担体を用いる
場合には、各セルの内表面に被覆層が形成される。
As the above-mentioned support, cordierite,
A honeycomb carrier made of mullite, α-alumina, metal (for example, stainless steel), or the like and having a large number of cells formed thereon can be used. When a honeycomb carrier is used, a coating layer is formed on the inner surface of each cell.

【0012】なお、上記被覆層には、通常、アルミナ
(Al2 3 )、シリカ(SiO2 )、チタニア(Ti
2 )、マグネシア(MgO)、あるいはジルコニア
(ZrO 2 )などの高い耐熱性を有する無機酸化物が含
まされる。
The coating layer is usually made of alumina.
(AlTwoOThree), Silica (SiOTwo), Titania (Ti
OTwo), Magnesia (MgO) or zirconia
(ZrO Two) And other inorganic oxides with high heat resistance.
More.

【0013】また、触媒活性物質は、希土類酸化物や無
機酸化物に予め選択的に担持させてもよく、またこれら
の酸化物によって形成される層の表面に後から担持させ
てもよい。
Further, the catalytically active substance may be selectively carried on a rare earth oxide or an inorganic oxide in advance, or may be later carried on the surface of a layer formed by these oxides.

【0014】上記排気ガス浄化用触媒においては、触媒
活性物質および希土類酸化物を含む被覆層を、単一層と
して構成してもよく、また複数層として構成してもよ
い。複数層に被覆層を構成する場合には、少なくともい
ずれか1つの層に酸化プラセオジウムまたは酸化テルビ
ウムを含ませればよく、また各層において酸化プラセオ
ジウムまたは酸化テルビウムを含ませるか否かは、使用
される触媒活性物質の種類などによって適宜設計すれば
よい。
In the exhaust gas purifying catalyst, the coating layer containing the catalytically active substance and the rare earth oxide may be formed as a single layer or as a plurality of layers. When the coating layer is composed of a plurality of layers, at least one of the layers only needs to contain praseodymium oxide or terbium oxide, and whether or not each layer contains praseodymium oxide or terbium oxide depends on the catalyst used. What is necessary is just to design suitably according to the kind of active substance, etc.

【0015】好ましい実施の形態においては、上記被覆
層は、上記触媒活性物質としてパラジウムおよびロジウ
ムを含んでおり、パラジウムとロジウムとがそれぞれ異
なる層に含まされている。
[0015] In a preferred embodiment, the coating layer contains palladium and rhodium as the catalytically active substances, and palladium and rhodium are contained in different layers.

【0016】パラジウムは、低温活性に優れるといった
利点を有する反面、ロジウムとの相性が悪い。したがっ
て、上記構成のようにパラジウムをロジウムと異なる層
に含ませれば、パラジウムに対するロジウムの影響を適
切に回避することができる。
Palladium has the advantage of being excellent in low-temperature activity, but has poor compatibility with rhodium. Therefore, if palladium is contained in a layer different from rhodium as in the above configuration, the effect of rhodium on palladium can be appropriately avoided.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】本発明は、触媒活性物質および希
土類酸化物を含む被覆層を、支持担体上に形成した排気
ガス浄化用触媒において、希土類酸化物として、少なく
とも酸化プラセオジウムまたは酸化テルビウムを含んで
いることに特徴がある。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention relates to an exhaust gas purifying catalyst in which a coating layer containing a catalytically active substance and a rare earth oxide is formed on a supporting carrier, wherein at least praseodymium oxide or terbium oxide is contained as the rare earth oxide. The feature is that it is.

【0018】酸化プラセオジウムや酸化テルビウムは、
酸化セリウムと同様にOSCを有し、しかも酸化セリウ
ムやこれと酸化ジルコニウムとの複合酸化物よりも単位
質量当たりのOCSが、高温雰囲気で耐久処理する前後
を問わずに優れている。このことは、次に説明する方法
によって本発明者らが確認している。
[0018] Praseodymium oxide and terbium oxide are
It has the same OSC as cerium oxide, and has a higher OCS per unit mass than cerium oxide and a composite oxide of cerium oxide and zirconium oxide before and after the durability treatment in a high-temperature atmosphere. This has been confirmed by the present inventors by the following method.

【0019】本発明者らは、酸化プラセオジウム(Pr
6 11)、酸化テルビウム(Tb47 )、酸化セリウ
ム(CeO2 )、および酸化セリウムと酸化ジルコニウ
ムの複合酸化物(Ce0.8 Zr0.2 2 )の4種類の酸
化物を調整し、これらの酸化物について耐久処理を行う
前後においてOSCを評価した。その結果を図1に示
す。なお、OSC評価および耐久処理は次に説明する通
りである。
The present inventors have proposed praseodymium oxide (Pr).
4 oxides of 6 O 11 ), terbium oxide (Tb 4 O 7 ), cerium oxide (CeO 2 ), and a composite oxide of cerium oxide and zirconium oxide (Ce 0.8 Zr 0.2 O 2 ) were prepared. The oxide was evaluated for OSC before and after the durability treatment. The result is shown in FIG. The OSC evaluation and the durability processing are as described below.

【0020】(OSCの評価)上記した各酸化物を、酸
素を含む酸化雰囲気に40分間さらして酸素を吸蔵さ
せ、その重量を測定した。その後、酸素を吸蔵した各酸
化物を3分間不活性雰囲気にさらし、さらに水素リッチ
な還元雰囲気に7分間さらして、その重量を測定した。
酸化雰囲気にさらした後の各の重量から還元雰囲気にさ
らした後の重量を差し引くことによって還元雰囲気にお
いて各酸化物が酸素を放出する能力を評価した。なお、
酸素放出量は、各複合酸化物1g当たりに換算して評価
した。また、各雰囲気は、表1に示した組成のガスを3
dm3 /hrの流量で供給することによって達成され、
雰囲気温度は500℃に維持されている。
(Evaluation of OSC) Each of the above oxides was exposed to an oxidizing atmosphere containing oxygen for 40 minutes to occlude oxygen, and the weight was measured. Thereafter, each of the oxides storing oxygen was exposed to an inert atmosphere for 3 minutes, and further exposed to a hydrogen-rich reducing atmosphere for 7 minutes, and the weight was measured.
The ability of each oxide to release oxygen in a reducing atmosphere was evaluated by subtracting the weight after exposure to a reducing atmosphere from the weight after each exposure to an oxidizing atmosphere. In addition,
The amount of released oxygen was evaluated in terms of per gram of each composite oxide. In addition, each atmosphere is a gas having a composition shown in
at a flow rate of dm 3 / hr,
The ambient temperature is maintained at 500 ° C.

【0021】[0021]

【表1】 [Table 1]

【0022】(耐久処理)耐久処理は、略1000℃に
維持された酸化還元雰囲気において行った。具体的に
は、不活性雰囲気5分、酸化雰囲気10分、不活性雰囲
気5分、および還元雰囲気10分の計30分を1サイク
ルとし、このサイクルを10サイクル、合計5時間繰り
返して各酸化物を酸化雰囲気中と還元雰囲気中とに交互
にさらすことによって行った。なお、各雰囲気は、高温
水蒸気を含む表2に示した組成のガスを300dm3
hrの流量で供給することによって達成され、また雰囲
気温度は高温水蒸気によって略1000℃に維持されて
いる。
(Durability treatment) The durability treatment was performed in an oxidation-reduction atmosphere maintained at about 1000 ° C. Specifically, an inert atmosphere of 5 minutes, an oxidizing atmosphere of 10 minutes, an inert atmosphere of 5 minutes, and a reducing atmosphere of 10 minutes, which is a total of 30 minutes, is defined as one cycle. Was alternately exposed to an oxidizing atmosphere and a reducing atmosphere. In addition, each atmosphere is a gas having a composition shown in Table 2 containing high-temperature steam at 300 dm 3 /
It is achieved by supplying at a flow rate of hr, and the ambient temperature is maintained at about 1000 ° C. by high-temperature steam.

【0023】[0023]

【表2】 [Table 2]

【0024】図1から明らかなように、酸化プラセオジ
ウム(Pr6 11)や酸化テルビウム(Tb4 7
は、酸化セリウム(CeO2 )やこれの複合酸化物(C
0.8Zr0.2 2 )に比べて、高温雰囲気で耐久処理
する前後を問わず、OSCが格段に大きい。したがっ
て、本発明の排気ガス浄化用触媒のように、被覆層に少
なくとも酸化プラセオジウムまたは酸化テルビウムが含
まされていれば、高温耐久前ばかりでなく、耐久後にお
いても高いOSCを維持し、発揮することが可能とな
る。
As is clear from FIG. 1, praseodymium oxide (Pr 6 O 11 ) and terbium oxide (Tb 4 O 7 )
Represents cerium oxide (CeO 2 ) and its composite oxide (C
OSC is much higher than that of e 0.8 Zr 0.2 O 2 ) before and after the durability treatment in a high-temperature atmosphere. Therefore, if at least praseodymium oxide or terbium oxide is contained in the coating layer as in the exhaust gas purifying catalyst of the present invention, high OSC can be maintained and exhibited not only before high-temperature durability but also after durability. Becomes possible.

【0025】次に、本発明に係る排気ガス浄化用触媒の
具体的ないくつかの態様を、図2ないし図5を参照して
簡単に説明する。
Next, some specific embodiments of the exhaust gas purifying catalyst according to the present invention will be briefly described with reference to FIGS.

【0026】図2に示した排気ガス浄化用触媒1は、コ
ージエライト製などのハニカム支持担体2のセル内表面
20に、単一の被覆層3を形成した構成とされている。
この被覆層3は、アルミナなどの高い耐熱性を有する無
機酸化物A、酸化プラセオジウムまたは酸化テルビウム
を含む希土類酸化物B、およびプラチナ、パラジウムあ
るいはロジウムといった触媒活性物質Cによって構成さ
れている。これらの物質A,B,Cは、図面に模式的に
示したように各々化学的結合を有さない状態で共存して
いる。もちろん、被覆層3内に、上記した物質A,B,
C以外の成分を含ませてもよい。
The exhaust gas purifying catalyst 1 shown in FIG. 2 has a structure in which a single coating layer 3 is formed on a cell inner surface 20 of a honeycomb support 2 made of cordierite or the like.
The coating layer 3 is composed of an inorganic oxide A having high heat resistance such as alumina, a rare earth oxide B containing praseodymium oxide or terbium oxide, and a catalytically active substance C such as platinum, palladium or rhodium. These substances A, B, and C coexist without any chemical bond as schematically shown in the drawing. Of course, the above-mentioned substances A, B,
Components other than C may be included.

【0027】このような構成の排気ガス浄化用触媒1
は、ボールミルなどを用いて一定の大きさに粉砕・分級
した無機酸化物Aと、希土類酸化物Bと、触媒活性物質
Cとを含む塩の溶液を混合してスラリー状とし、このス
ラリーにハニカム支持担体2を漬け込んだ後に、これを
引き上げて熱処理することによって形成される。
The exhaust gas purifying catalyst 1 having such a configuration
Is prepared by mixing a salt solution containing an inorganic oxide A, a rare earth oxide B, and a catalytically active substance C, which has been pulverized and classified into a certain size by using a ball mill or the like to form a slurry, and the slurry is formed into a honeycomb. After the support carrier 2 is immersed, it is formed by pulling it up and performing a heat treatment.

【0028】触媒活性物質Cを含む塩の溶液としては、
硝酸塩水溶液、ジニトロジアンミン硝酸塩水溶液、塩化
物水溶液などが用いられる。
Examples of the salt solution containing the catalytically active substance C include:
A nitrate aqueous solution, a dinitrodiammine nitrate aqueous solution, a chloride aqueous solution and the like are used.

【0029】熱処理は、約50〜200℃で約1〜48
時間乾燥した後に、約350〜1000℃で約1〜12
時間焼成することによって行われる。
The heat treatment is performed at about 50-200 ° C. for about 1-48.
After drying for about 1 hour at about 350-1000 ° C.
It is performed by firing for a time.

【0030】図3に示した排気ガス浄化用触媒1は、先
の実施形態と同様にハニカム支持担体2のセル内表面2
0に、無機酸化物A、希土類酸化物B、および触媒活性
物質Cを含む単一の被覆層3が形成された構成とされて
いる。同図の排気ガス浄化用触媒1では、無機酸化物A
および希土類酸化物Bをセル内表面20に先にコーティ
ングし、これらの物質A,Bからなる層の表面に触媒活
性物質Cを担持させた恰好とされている。
The exhaust gas purifying catalyst 1 shown in FIG. 3 has a cell inner surface 2 of a honeycomb support 2 similar to the previous embodiment.
0, a single coating layer 3 containing an inorganic oxide A, a rare earth oxide B, and a catalytically active substance C is formed. In the exhaust gas purifying catalyst 1 of FIG.
And a rare earth oxide B is first coated on the inner surface 20 of the cell, and a catalytically active substance C is supported on the surface of a layer composed of these substances A and B.

【0031】このような構成の排気ガス浄化用触媒1
は、次のようにして得られる。まず、無機酸化物Aおよ
び希土類酸化物Bを混合し、これに蒸留水を加えてスラ
リー状する。このスラリーにハニカム支持担体2を漬け
込んだ後に、これを引き上げて熱処理し、無機酸化物A
および希土類酸化物Bからなる層を形成する。次に、触
媒活性物質Cを含む塩の溶液を調整し、これに先の処理
を施したハニカム支持担体2を含浸した後に再び熱処理
することによって、上記した層の表面に触媒活性物質C
が担持された排気ガス浄化用触媒が得られる。
The exhaust gas purifying catalyst 1 having such a configuration
Is obtained as follows. First, the inorganic oxide A and the rare-earth oxide B are mixed, and distilled water is added thereto to form a slurry. After the honeycomb support 2 is immersed in the slurry, the honeycomb support 2 is pulled up and heat-treated, so that the inorganic oxide A
And a layer made of rare earth oxide B. Next, a solution of a salt containing the catalytically active substance C is prepared, and the solution is impregnated with the honeycomb support 2 that has been subjected to the above treatment, and then heat-treated again.
Is obtained.

【0032】なお、スラリーにハニカム支持担体2を漬
け込んだ後の熱処理、および触媒活性物質Cが担持させ
る際の熱処理は、上記した実施形態の熱処理と同じ条件
において行われる。
The heat treatment after the honeycomb support 2 is immersed in the slurry and the heat treatment when the catalytically active substance C is carried are performed under the same conditions as the heat treatment of the above-described embodiment.

【0033】図4に示した排気ガス浄化用触媒1は、先
の2つの実施形態と同様にハニカム支持担体2のセル内
表面20に、無機酸化物A、希土類酸化物Bおよび触媒
活性物質Cを含む単一の被覆層3が形成された構成とさ
れている。同図の排気ガス浄化用触媒1では、無機酸化
物Aおよび希土類酸化物Bの双方に触媒活性物質Cが担
持された状態で、ハニカム支持担体2のセル内表面20
に被覆層3が形成されている。
The exhaust gas purifying catalyst 1 shown in FIG. 4 has an inorganic oxide A, a rare earth oxide B and a catalytically active substance C on the inner surface 20 of the cell of the honeycomb support 2 as in the previous two embodiments. And a single covering layer 3 containing In the exhaust gas purifying catalyst 1 of FIG. 1, in a state where the catalytically active substance C is supported on both the inorganic oxide A and the rare earth oxide B, the cell inner surface 20 of the honeycomb support 2 is formed.
Is formed with a coating layer 3.

【0034】このような構成の排気ガス浄化用触媒1
は、次のようにして得られる。まず、無機酸化物Aおよ
び希土類酸化物Bを混合してボールミルなどを用いて一
定の大きさに粉砕・分級し、これを触媒活性物質Cを含
む塩の溶液を混合してスラリー状する。次に、このスラ
リーを熱処理して無機酸化物Aおよび希土類酸化物Bの
各々に触媒活性物質Cを担持させ、これを再びボールミ
ルで粉砕・分級した後に蒸留水を加えてスラリー状とす
る。そして、このスラリーにハニカム支持担体2を漬け
込んだ後に、これを引き上げて熱処理することによっ
て、ハニカム支持担体2のセル内表面20に図3に示し
たような被覆層3が形成される。
The exhaust gas purifying catalyst 1 having such a configuration
Is obtained as follows. First, the inorganic oxide A and the rare-earth oxide B are mixed, crushed and classified into a predetermined size by using a ball mill or the like, and this is mixed with a salt solution containing the catalytically active substance C to form a slurry. Next, the slurry is heat-treated to support the catalytically active substance C on each of the inorganic oxide A and the rare-earth oxide B. The resultant is again ground and classified by a ball mill, and then distilled water is added to form a slurry. After the honeycomb support 2 is immersed in the slurry, the honeycomb support 2 is pulled up and heat-treated, so that the coating layer 3 as shown in FIG. 3 is formed on the cell inner surface 20 of the honeycomb support 2.

【0035】なお、適宜行われる熱処理は、先に説明し
た実施形態の熱処理と同様にして行われる。
The heat treatment that is appropriately performed is performed in the same manner as the heat treatment of the above-described embodiment.

【0036】もちろん、無機酸化物Aおよび希土類酸化
物Bの双方に触媒活性物質Cを担持させずに、これらの
酸化物A,Bのいずれか一方に触媒活性物質Cさせても
よい。
Of course, the catalytically active substance C may be carried on one of these oxides A and B without carrying the catalytically active substance C on both the inorganic oxide A and the rare earth oxide B.

【0037】図5に示した排気ガス浄化用触媒1は、被
覆層3が第1被覆層3Aおよび第2被覆層3Bからなる
2層構造とされている。第1被覆層3Aおよび第2被覆
層は、無機酸化物A,a、希土類酸化物B,b、および
触媒活性物質C,cを含んでおり、各被覆層3A(3
B)は、図2に示した排気ガス浄化用触媒1の被覆層3
と同様な構成とされる。すなわち、各被覆層3A(3
B)においては、触媒活性物質C(c)を、無機酸化物
A(a)および希土類酸化物B(b)のいずれにも担持
させずに、これらの酸化物A(a),B(b)と共存さ
せている。
In the exhaust gas purifying catalyst 1 shown in FIG. 5, the coating layer 3 has a two-layer structure composed of a first coating layer 3A and a second coating layer 3B. The first coating layer 3A and the second coating layer contain inorganic oxides A and a, rare earth oxides B and b, and catalytically active substances C and c.
B) shows the coating layer 3 of the exhaust gas purifying catalyst 1 shown in FIG.
The configuration is the same as described above. That is, each coating layer 3A (3
In B), the catalytically active substance C (c) is not supported on any of the inorganic oxide A (a) and the rare earth oxide B (b), and these oxides A (a), B (b) ) And coexist.

【0038】このような構成の排気ガス浄化用触媒1
は、図2に示した排気ガス浄化用触媒1の被覆層3と同
様にして第1被覆層3Aを形成した後に、さらに同様な
方法によって第1被覆層3B上に第2被覆層を形成する
ことによって得られる。
The exhaust gas purifying catalyst 1 having such a configuration
After forming the first coating layer 3A in the same manner as the coating layer 3 of the exhaust gas purifying catalyst 1 shown in FIG. 2, a second coating layer is formed on the first coating layer 3B by the same method. Obtained by:

【0039】このような構成において、触媒活性物質C
としてパラジウムを用いる場合には、パラジウムを内層
側の第1被覆層3Aに含ませるのが好ましい。
In such a configuration, the catalytically active substance C
When palladium is used as the material, it is preferable to include palladium in the first coating layer 3A on the inner layer side.

【0040】また、パラジウムとロジウムとは相性が悪
いため、触媒活性物質C,cとしてパラジウムとともに
ロジウムを併用する場合には、パラジウムとロジウムと
は異なる被覆層3A,3Bにそれぞれ含有させるのが好
ましい。より具体的には、パラジウムを内層側である第
1被覆層3A内に、ロジウムを外層側である第2被覆層
3B内に含ませるのが好ましい。
Further, since palladium and rhodium are incompatible with each other, when rhodium is used in combination with palladium as the catalytically active substances C and c, it is preferable that palladium and rhodium are respectively contained in the coating layers 3A and 3B different from palladium and rhodium. . More specifically, it is preferable to include palladium in the first coating layer 3A on the inner layer side and rhodium in the second coating layer 3B on the outer layer side.

【0041】なお、パラジウムは酸化プラセオジウムと
の相性が良く、プラチナは酸化セリウムとの相性が良い
ことから、触媒活性物質C,cとしてパラジウムとプラ
チナを併用する場合には、第1被覆層3Aの希土類酸化
物Bとして酸化プラセオジウムを採用し、第2被覆層3
Bの希土類酸化物bとして酸化セリウムを採用するのが
好ましい。
Since palladium has a good compatibility with praseodymium oxide and platinum has a good compatibility with cerium oxide, when palladium and platinum are used in combination as the catalytically active substances C and c, the first coating layer 3A is formed. Praseodymium oxide is used as the rare earth oxide B, and the second coating layer 3
It is preferable to use cerium oxide as the rare earth oxide b of B.

【0042】もちろん、第1被覆層3Aおよび第2被覆
層3Bの構成としては、図3および図4に示した排気ガ
ス浄化用触媒1の被覆層3の構成と同様なものを採用し
てもよいし、被覆層3を3層以上の構成としてもよい。
Of course, the structure of the first coating layer 3A and the second coating layer 3B may be the same as the structure of the coating layer 3 of the exhaust gas purifying catalyst 1 shown in FIGS. 3 and 4. Alternatively, the coating layer 3 may have three or more layers.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】各種の酸化物のOSCを評価した結果を表すグ
ラフである。
FIG. 1 is a graph showing the results of evaluating the OSC of various oxides.

【図2】本発明に係る排気ガス浄化用触媒の一実施形態
を表す全体構成、および要部を拡大した模式図である。
FIG. 2 is an enlarged schematic view showing an overall configuration and an essential part of an embodiment of an exhaust gas purifying catalyst according to the present invention.

【図3】本発明に係る排気ガス浄化用触媒の他の実施形
態を表す要部を拡大した模式図である。
FIG. 3 is an enlarged schematic view of a main part of another embodiment of the exhaust gas purifying catalyst according to the present invention.

【図4】本発明に係る排気ガス浄化用触媒のさらに他の
実施形態を表す要部を拡大した模式図である。
FIG. 4 is an enlarged schematic view of a main part showing still another embodiment of the exhaust gas purifying catalyst according to the present invention.

【図5】本発明に係る排気ガス浄化用触媒のさらに他の
実施形態を表す要部を拡大した模式図である。
FIG. 5 is an enlarged schematic view of a main part showing still another embodiment of the exhaust gas purifying catalyst according to the present invention.

【符号の簡単な説明】[Brief description of reference numerals]

1 排気ガス浄化用触媒 2 ハニカム担体(支持担体としての) 20 セルの内表面 3 被覆層 3A 第1被覆層 3B 第2被覆層 A,a 無機酸化物 B,b 希土類酸化物 C,c 触媒活性物質 Reference Signs List 1 Exhaust gas purification catalyst 2 Honeycomb carrier (as support carrier) 20 Inner surface of cell 3 Coating layer 3A First coating layer 3B Second coating layer A, a inorganic oxide B, b rare earth oxide C, c catalytic activity material

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4D048 AA06 AA13 AA18 AB01 AB02 AB05 BA01Y BA03X BA06Y BA07Y BA08X BA10X BA12X BA18X BA19X BA30X BA31X BA32Y BA33X BA34Y BA39Y BA41X BA42X BB02 BB16 EA04 4G069 AA03 AA08 BA01A BA01B BA02A BA04A BA05A BA06A BA13A BA13B BA18 BB02A BB02B BB04A BB04B BB06A BB06B BC32A BC33A BC38A BC39A BC40A BC41A BC42A BC43A BC43B BC44A BC44B BC51B BC70A BC71A BC71B BC72A BC72B BC73A BC74A BC75A BC75B CA03 CA09 EA18 EC22Y EC28 ED06 FA03 FA06 FB15 FB19  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F-term (reference) 4D048 AA06 AA13 AA18 AB01 AB02 AB05 BA01Y BA03X BA06Y BA07Y BA08X BA10X BA12X BA18X BA19X BA30X BA31X BA32Y BA33X BA34Y BA39Y BA41X BA42X BB02 BB16 BA01A03 BA03A01 BA03A03 BA18 BB02A BB02B BB04A BB04B BB06A BB06B BC32A BC33A BC38A BC39A BC40A BC41A BC42A BC43A BC43B BC44A BC44B BC51B BC70A BC71A BC71B BC72A BC72B BC73A BC74A BC75A BC75B CA03 CA09 EA18 EC22 FA03 EA18 EC06

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 触媒活性物質および希土類酸化物を含む
被覆層を、支持担体上に形成した排気ガス浄化用触媒で
あって、 上記希土類酸化物として、少なくとも酸化プラセオジウ
ムまたは酸化テルビウムを含んでいることを特徴とす
る、排気ガス浄化用触媒。
1. An exhaust gas purifying catalyst having a coating layer containing a catalytically active substance and a rare earth oxide formed on a supporting carrier, wherein the rare earth oxide contains at least praseodymium oxide or terbium oxide. An exhaust gas purifying catalyst, characterized in that:
【請求項2】 上記触媒活性物質は、プラチナ、ロジウ
ム、およびパラジウムからなる群より選ばれる少なくと
も1種である、請求項1に記載の排気ガス浄化用触媒。
2. The exhaust gas purifying catalyst according to claim 1, wherein the catalytically active substance is at least one selected from the group consisting of platinum, rhodium, and palladium.
【請求項3】 上記被覆層は複数の層からなり、少なく
ともいずれか1つの層に、酸化プラセオジウムまたは酸
化テルビウムが含まれている、請求項1または2に記載
の排気ガス浄化用触媒。
3. The exhaust gas purifying catalyst according to claim 1, wherein the coating layer comprises a plurality of layers, and at least one of the layers contains praseodymium oxide or terbium oxide.
【請求項4】 上記被覆層は、上記触媒活性物質として
パラジウムおよびロジウムを含んでおり、パラジウムと
ロジウムとがそれぞれ異なる層に含まされている、請求
項3に記載の排気ガス浄化用触媒。
4. The exhaust gas purifying catalyst according to claim 3, wherein the coating layer contains palladium and rhodium as the catalytically active substances, and palladium and rhodium are contained in different layers, respectively.
【請求項5】 上記被覆層は、上記触媒活性物質として
パラジウムを含んでおり、このパラジウムが最外層以外
に含まれている、請求項3に記載の排気ガス浄化用触
媒。
5. The exhaust gas purifying catalyst according to claim 3, wherein the coating layer contains palladium as the catalytically active substance, and the palladium is contained in other than the outermost layer.
JP10344963A 1998-08-28 1998-12-04 Catalyst for purification of exhaust gas Pending JP2000167404A (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10344963A JP2000167404A (en) 1998-12-04 1998-12-04 Catalyst for purification of exhaust gas
US09/383,146 US6576200B1 (en) 1998-08-28 1999-08-26 Catalytic converter for automotive pollution control, and oxygen-storing complex oxide used therefor
EP99116942A EP0988890B1 (en) 1998-08-28 1999-08-27 Oxygen-storage complex oxide and its use in a catalytic converter for automotive pollution control
DE69921263T DE69921263T2 (en) 1998-08-28 1999-08-27 Oxygen-storing mixed oxide and its use in an automotive exhaust catalyst
KR1019990036034A KR100347967B1 (en) 1998-08-28 1999-08-27 Catalytic converter for automotive pollution control, and oxygen-storing complex oxide used therefor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10344963A JP2000167404A (en) 1998-12-04 1998-12-04 Catalyst for purification of exhaust gas

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000167404A true JP2000167404A (en) 2000-06-20

Family

ID=18373351

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10344963A Pending JP2000167404A (en) 1998-08-28 1998-12-04 Catalyst for purification of exhaust gas

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000167404A (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004041946A (en) * 2002-07-12 2004-02-12 Mazda Motor Corp Catalyst for cleaning exhaust gas of engine
KR100488853B1 (en) * 2002-05-31 2005-05-11 현대자동차주식회사 Method for manufacturing double layer coated Pd-Rh three way catalyst
WO2007083736A1 (en) * 2006-01-20 2007-07-26 National University Corporation Chiba University Catalyst for producing unsaturated alcohol and process for producing unsaturated alcohol with the same
JP2008062156A (en) * 2006-09-06 2008-03-21 Mazda Motor Corp Catalyst device for cleaning exhaust gas
JP2013521121A (en) * 2010-03-05 2013-06-10 ビー・エイ・エス・エフ、コーポレーション Carbon monoxide conversion catalyst
CN107824227A (en) * 2015-12-17 2018-03-23 秦川 A kind of catalyst carrier for purifying vehicle tail gas
WO2018074526A1 (en) 2016-10-19 2018-04-26 ユミコア日本触媒株式会社 Exhaust gas purifying catalyst and method for purifying exhaust gas

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61293550A (en) * 1985-06-24 1986-12-24 Nissan Motor Co Ltd Catalyst for purifying exhaust gas
JPH10501737A (en) * 1994-06-17 1998-02-17 エンゲルハード・コーポレーシヨン Layered catalyst composite
JPH10174866A (en) * 1996-12-19 1998-06-30 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Catalyst for purifying waste gas

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61293550A (en) * 1985-06-24 1986-12-24 Nissan Motor Co Ltd Catalyst for purifying exhaust gas
JPH10501737A (en) * 1994-06-17 1998-02-17 エンゲルハード・コーポレーシヨン Layered catalyst composite
JPH10174866A (en) * 1996-12-19 1998-06-30 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Catalyst for purifying waste gas

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100488853B1 (en) * 2002-05-31 2005-05-11 현대자동차주식회사 Method for manufacturing double layer coated Pd-Rh three way catalyst
JP2004041946A (en) * 2002-07-12 2004-02-12 Mazda Motor Corp Catalyst for cleaning exhaust gas of engine
WO2007083736A1 (en) * 2006-01-20 2007-07-26 National University Corporation Chiba University Catalyst for producing unsaturated alcohol and process for producing unsaturated alcohol with the same
JPWO2007083736A1 (en) * 2006-01-20 2009-06-11 国立大学法人 千葉大学 Unsaturated alcohol production catalyst and unsaturated alcohol production method using the same
JP4608662B2 (en) * 2006-01-20 2011-01-12 国立大学法人 千葉大学 Unsaturated alcohol production catalyst and unsaturated alcohol production method using the same
JP2008062156A (en) * 2006-09-06 2008-03-21 Mazda Motor Corp Catalyst device for cleaning exhaust gas
JP2013521121A (en) * 2010-03-05 2013-06-10 ビー・エイ・エス・エフ、コーポレーション Carbon monoxide conversion catalyst
CN107824227A (en) * 2015-12-17 2018-03-23 秦川 A kind of catalyst carrier for purifying vehicle tail gas
CN107824227B (en) * 2015-12-17 2020-01-31 上海秋末电子科技有限公司 automobile tail gas purifying catalyst carrier
WO2018074526A1 (en) 2016-10-19 2018-04-26 ユミコア日本触媒株式会社 Exhaust gas purifying catalyst and method for purifying exhaust gas
US10653999B2 (en) 2016-10-19 2020-05-19 Umicore Shokubai Japan Co., Ltd. Exhaust gas purifying catalyst and method for purifying exhaust gas
EP3799947A1 (en) 2016-10-19 2021-04-07 Umicore Shokubai Japan Co., Ltd. Exhaust gas purifying catalyst and method for purifying exhaust gas

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3498453B2 (en) Exhaust gas purification catalyst and method for producing the same
JP3145175B2 (en) Exhaust gas purification catalyst and method for producing the same
JP3845274B2 (en) Exhaust gas purification catalyst
EP0988890B1 (en) Oxygen-storage complex oxide and its use in a catalytic converter for automotive pollution control
JP3688974B2 (en) Exhaust gas purification catalyst
JP2002028488A (en) Catalyst for purifying exhaust gas
JPH08168675A (en) Catalyst for purifying exhaust gas
JPH11151439A (en) Exhaust gas purifying catalyst
JP3817443B2 (en) Exhaust gas purification catalyst
JP2000167402A (en) Catalyst for purification of exhaust gas
JP3798727B2 (en) Exhaust gas purification catalyst
JP3882627B2 (en) Exhaust gas purification catalyst
CA2525808C (en) Catalyst for purifying exhaust gases and method of evaluating low-temperature purifying ability of the same
JP3756706B2 (en) Exhaust gas purification catalyst
JP2000167404A (en) Catalyst for purification of exhaust gas
JPH08117600A (en) Catalyst for purifying exhaust gas and preparation of catalyst
JP2009000648A (en) Exhaust gas cleaning catalyst
JP3855255B2 (en) Exhaust gas purification catalyst
JP2001079404A (en) Exhaust gas cleaning catalyst
JPH09313938A (en) Catalyst for cleaning exhaust gas
JPH09248462A (en) Exhaust gas-purifying catalyst
JPH09253454A (en) Catalyst for purifying exhaust gas
JPH10277389A (en) Catalyst for cleaning exhaust gas
JP2003245553A (en) Catalyst powder and catalyst for cleaning exhaust gas
JP2001079356A (en) Device for cleaning exhaust gas

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040223

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20041005

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20050315